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专业综合设计II

题目：

姓名：学号：

班级：指导教师：

目录

序号

名称

份数

备注

1

设计任务书

1份

2

机械装配图

A11张

3

硬件电路图

A21张

4

设计说明书

1份页

2024年1月12日

课程设计说明书

题目：

学院：机械工程学院

班级：机制班

姓名：

学号：

指导教师：

2024年1月

内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书

课程名称：专业综合设计二___学院：机械学院班级：机制21-3

学生姓名：学号：_指导教师：崔昭霞

一、题目

通用一维运动平台设计

二、目的与意义

《专业综合设计2》是机械设计制造及其自动化专业实践性非常强的教学环节之一，是继《机电装备设计》专业课程之后，又一重要的实践教学内容，是机械类高年级学生综合应用基础课、技术基础课、专业课等知识体系，将机械和电气驱动、检测技术和计算机控制融合在一起，构成一种性能优良、工作可靠的机电装备的一般设计方法课程；目的是培养学生能够利用互联网文献资料和图书馆资料，分析和归纳任务书中的技术要求和参数，提出满足特定功能机电产品要求的合理解决方案，在结构设计、电气控制或设计方案具有创新或者新意，并将能够应用到同类复杂机电装备的设计当中：能够运用计算机辅助设计软件或手绘的方式清晰表达机电装备的工作原理，并能够对方案原理图中的机械部件进行计算和合理选型，对于电气原理图中的元件件进行优化选型；能够利用办公软件清晰明了的描述所设计题目的设计思路、设计方案、计算选型过程；在小组讨论过程中，能向小组成员清晰的表达自己的设计观点，在答辩过程中，能够根据自己的设计说明书、机械图纸、电气图纸完整清晰的问答答辩老师的问题。

三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）

技术参数

1、运动平台面尺寸：200×200,400×400,600×600；

2、平台移动行程：150,300,450；

3、夹具和工件总重：1000N，2000N,3000N；

4、切削负载：1000N，2000N,3000N；

5、系统分辨率：开环模式0.01mm/step；半闭环模式0.005mm/step；

6、系统定位精度：开环模式±0.10mm；半闭环模式±0.01mm；

7、最高运行速度：步进电机运行方式：空载：2m/min;切削：0.8m/min；

交流伺服电机运行方式：空载：15m/min;切削：6m/min；

表1通用一维运动平台参数表

设计条款

技术参数

A结构

方案编码

A1

A2

A3

台面尺寸mm

200×200

400×400

600×600

转矩N·m

8

20

40

行程

150

300

450

B.驱动要求

方案编码

B1

B2

B3

驱动方式

步进电机

交流伺服电机

普通电机＋变频器

C.运动控制

编码

C1

C2

C3

控制方式

单片机(C1)

PLC模块(C2)

运动控制卡(C3)

设计要求

1、平台具有断电手动调整功能；

2、用步进电机或交流伺服电机作驱动元件；

3、设置工作台的越位报警和紧急事故的急停开关，并响应中断；

4、台面可以方便固定工件；

5、平台具有快速驱动功能；

图纸量和工作量要求

1、机械总装配图

在CAXA环境下绘制二维运动平台的结构图，并进行详细修改和设计，最后用A1号图纸打印输出。

2、硬件电路图

控制芯片可采用单片机或基于PLC的运动控制等技术，进行控制原理图的设计，电路图幅为A2～A1为宜。

3、设计说明书

要严格按照内蒙古工业大学课程设计（论文）说明书书写规范认真撰写，说明书不少于6000字。

四、工作内容、进度安排

1、总体设计分析、确定方案、设计计算--0.5周

2、机械部分结构设计、装配图绘制1.0周

3、硬件电路设计0.5周

4、撰写说明书4天

5、答辩1天

五、主要参考文献

[1]林述温等.机电装备设计[M].北京：机械工业出版社，2002.

[2]机床设计手册组.机床设计手册（三分册）[M].北京：机械工业出版社，1986.

[3]王爱玲.现代数控机床结构与设计[M].北京：兵器工业出版社，1999.

[4]尹志强等.机电一体化系统设计课程设计指导书[M].北京：机械工业出版社，2009.7

[5]步进电机及驱动器[OL].北京斯达微步控制技术有限公司.

[6]步进联轴器，编码器联轴器，